Ali naj bo površina tiskanega vezja prevlečena z bakrom?

Pri načrtovanju tiskanih vezij se pogosto sprašujemo, ali naj bo površina tiskanega vezja prekrita z bakrom? To je dejansko odvisno od situacije, najprej moramo razumeti prednosti in slabosti površinskega bakra.

Najprej si poglejmo prednosti bakrene prevleke:

1. Bakrena površina lahko zagotovi dodatno zaščito in dušenje šuma za notranji signal;
2. Lahko izboljša zmogljivost odvajanja toplote tiskanih vezij
3. V procesu proizvodnje tiskanih vezij prihranite količino korozivnega sredstva;
4. Izogibajte se deformaciji PCB-ja zaradi preobremenitve PCB-ja zaradi neravnovesja bakrene folije

 fgher1

Ustrezna površinska prevleka bakra ima tudi ustrezne pomanjkljivosti:

1. Zunanja, z bakrom prevlečena ravnina bo ločena od površinskih komponent in razdrobljenih signalnih linij. Če je bakrena folija slabo ozemljena (zlasti tanka, dolga in prelomljena bakrena folija), bo postala antena, kar bo povzročilo težave z elektromagnetnimi motnjami.

Za tovrstno bakreno kožo lahko raziščemo tudi funkcijo programske opreme.

fgher2 

2. Če je komponentni pin prekrit z bakrom in popolnoma povezan, bo to povzročilo prehitro izgubo toplote, kar bo povzročilo težave pri varjenju in popravilu, zato običajno uporabljamo metodo polaganja bakra za navzkrižno povezavo komponent za obliže.

Zato analiza, ali je površina prevlečena z bakrom, kaže naslednje zaključke:

1, zasnova tiskanega vezja za dve plasti plošče, bakrena prevleka je zelo potrebna, običajno v spodnjem nadstropju, zgornji plasti glavne naprave in prehodu daljnovoda in signalnega voda.
2, za visokoimpedančna vezja, analogna vezja (analogno-digitalno pretvorbeno vezje, preklopno napajalno vezje) je bakrena prevleka dobra praksa.
3. Pri večplastnih visokohitrostnih digitalnih vezjih s popolnim napajanjem in ozemljitveno ravnino upoštevajte, da se to nanaša na visokohitrostna digitalna vezja in da bakrena prevleka v zunanji plasti ne bo prinesla velikih koristi.
4. Pri uporabi večplastnega digitalnega vezja na plošči ima notranja plast popolno napajanje, ozemljitveno ravnino in bakreno prevleko na površini, kar ne more bistveno zmanjšati presluha, vendar bo preblizu bakra spremenilo impedanco mikrotrakastega daljnovoda, diskontinuirani baker pa bo negativno vplival tudi na diskontinuiteto impedance daljnovoda.
5. Pri večplastnih ploščah, kjer je razdalja med mikrotrakasto linijo in referenčno ravnino <10 mil, se povratna pot signala zaradi nižje impedance neposredno izbere na referenčno ravnino, ki se nahaja pod signalno linijo, namesto na okoliško bakreno ploščo. Pri dvoplastnih ploščah z razdaljo 60 mil med signalno linijo in referenčno ravnino lahko popoln bakreni ovoj vzdolž celotne poti signalne linije znatno zmanjša šum.
6. Pri večplastnih ploščah, če je na površini več naprav in ožičenja, ne nanašajte bakra, da se izognete prekomernemu poškodovanju bakra. Če je na površini manj komponent in hitrih signalov, je plošča relativno prazna. Za izpolnitev zahtev glede obdelave tiskanih vezij se lahko odločite za polaganje bakra na površino, vendar bodite pozorni na zasnovo tiskanega vezja med bakrom in hitrim signalnim vodom vsaj 4 W ali več, da se izognete spreminjanju karakteristične impedance signalnega voda.